Номер по Госреестру СИ: 77289-20
77289-20 Магнитометры
(QuantumMag)
Назначение средства измерений:
Магнитометр QuantumMag (далее - магнитометры) предназначен для измерений магнитной индукции постоянного магнитного поля и может быть использован в составе рабочего эталона 2-го разряда единицы магнитной индукции постоянного магнитного поля согласно ГОСТ 8.030-2013.
Внешний вид.
Магнитометры
Рисунок № 1
Программное обеспечение
Магнитометр имеет встроенное программное обеспечение, осуществляющее сбор данных, управление прибором, сохранение данных, визуализацию настроек прибора и результатов измерений.
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
аблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
MAGCNT |
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
2.2 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) |
5115753D |
Алгоритм расчета контрольной суммы |
CRC32 |
Контрольная сумма указана для версии приведенной в таблице |
Лист № 3
Всего листов 4
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на титульный лист руководства по эксплуатации - типографским способом, на пульт управления магнитометра - методом лазерной гравировки.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к магнитометрам QuantumMag
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 8.030-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции
Технические условия ГДРП .416632.001 ТУ
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МП 2205-0007-2019 «ГСИ. Магнитометры QuantumMag. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 16.11.2019 г.
Основные средства поверки:
- мера магнитной индукции ( рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.030-2013), погрешность воспроизведения магнитной индукции постоянного поля не более ±0,003 % в диапазоне от 20 до 100 мкТл.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых магнитометров с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) на магнитометр.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «ГЕОДЕВАЙС» (ООО «ГЕОДЕВАЙС») ИНН 7801625938
Юридический адрес: 199406, г. Санкт-Петербург, ул. Гаванская, д.41, кв.89 Адрес: 192148, г. Санкт-Петербург, ул. Ольги Берггольц, д. 36, лит. Б, корп.2 Телефон (факс): (812) 748-18-82
E-mail: office@geodevice.ru
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научноисследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»
Адрес: 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., 19
Телефон: (812) 251-76-01 Факс: (812) 713-01-14
Web-сайт: www.vniim.ru
Принцип действия магнитометра основан на выделении частоты резонансного поглощения (или испускания) электромагнитной энергии при переходе атомов рабочего вещества между двумя дискретными энергетическими зеемановскими подуровнями. Неравновесная населенность подуровней при этом достигается с помощью оптической накачки (воздействием поляризованного резонансного света, излучаемого спектральной лампой).
В магнитометре в качестве магниточувствительного элемента применен квантовый самогенерирующий преобразователь, в качестве рабочего вещества используются пары атомов Cs-133.
При поддержании необходимых для измерений условий на выходе такого преобразователя выделяется частота прецессии атомов цезия, пропорциональная внешнему магнитному полю. Примененный в QuantumMag однокамерный самогенерирующий преобразователь работает при оптимальной ориентации 450 оси датчика к направлению внешнего магнитного поля и имеет полярную и экваториальную мертвые зоны. Угловая рабочая зона такого преобразователя составляет не менее 200 от оптимального положения. Оптическая система магнитометра размещена в термостате, настроенном на оптимальную температуру работы ячейки поглощения (45-48) 0С.
Установленный на входе пульта управления магнитометра быстродействующий периодомер преобразует частоту прецессии в значение магнитной индукции, действующей на камеру поглощения. Помимо этой операции электронная схема пульта управления, основанная на применении микропроцессора, выполняет большое число вспомогательных функций -определение времени измерения, напряжения источника питания, потребляемого тока, уровня сигнала, вычисление среднего значения и средней квадратической погрешности из выполненной серии измерений.
Магнитометр может применяться в качестве индикатора магнитных аномалий при бесконтактном обследовании трубопроводов, в метрологических, магниторазведочных, геофизических работах и предназначен для измерения и регистрации модуля постоянного магнитного поля.
Магнитометр состоит из трех основных блоков - магнитоизмерительного преобразователя (МИП), пульта управления (ПУ) и аккумулятора.
МИП магнитометра включает в себя оптическую систему (ОС), выполняющую роль первичного преобразователя (ПП), и электронный блок возбуждения сигнала (БВС). Синусоидальный сигнал, формируемый в МИП, по кабелю поступает на вход пульта управления (ПУ), где он преобразуется в значение магнитной индукции и дополняется временем измерения и координатами пункта наблюдения.
Электронная схема ПУ размещена на одной плате и установлена в корпусе пенального типа, на лицевой панели которого находится жидкокристаллический дисплей и 18-ти клавишная клавиатура, дополненная двумя кнопками управления (ПУСК и подсветка табло) и одним переключателем питания. Для удобства эксплуатации магнитометра пусковая кнопка продублирована на ручке МИП. Питание магнитометра осуществляется от немагнитной аккумуляторной батареи напряжением +12 В; емкость аккумулятора 9 А/ч (допускается вариант с емкостью 7,2 А/ч).
Сбор данных с датчиков ведётся микропроцессором в ПУ. Блок управления магнитометра с помощью специального программного обеспечения обеспечивает снятие, обработку и визуализацию значений измеренной магнитной индукции .
На задней крышке ПУ один из винтов закрыт пломбой для защиты аппаратуры от несанкционированного доступа.
На рисунке 1 представлен общий вид магнитометра без транспортировочного кейса с указанием места нанесения пломбы.
Рисунок 1 - Общий вид магнитометра без транспортировочного кейса с указанием места нанесения пломбы
Таблица 4 -
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Магнитоизмерительный преобразователь МИП |
ГДРП.418744.001 |
1 |
Пульт управления ПУ |
ГДРП.467444.001 |
1 |
Аккумулятор |
LС-R129Р1 (LCR127R2P) |
2 |
Кабель МИП-ПУ |
ГДРП.468363.004 |
1 |
Кабель питания |
ГДРП.468363.001 |
1 |
Кабель USB |
ГДРП.468363.002 |
1 |
Паспорт |
ГДРП.416632.001 ПС |
1 |
Руководство эксплуатации |
ГДРП.416632.005 РЭ |
1 |
Методика поверки |
МП 2205-0007-2019 |
1 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон измерений индукции постоянного магнитного поля, мкТл |
от 20 до 100 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений индукции постоянного магнитного поля, нТл |
±2 |
аблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Габаритные размеры (ВхШхТ), мм, не более: - магнитоизмерительный преобразователь МИП |
970х120х85 |
- пульт управления ПУ |
205х90х65 |
- аккумулятор |
155х65х105 |
Масса, кг, не более: - магнитоизмерительный преобразователь МИП |
1,4 |
- пульт управления ПУ |
0,55 |
- аккумулятор |
2,55 |
Средняя потребляемая мощность (при 20 °С), Вт, не более |
9 |
Средняя наработка на отказ, ч |
4800 |
Средний срок службы, лет |
5 |
Условия эксплуатации: о температура окружающего воздуха, С |
от -20 до +50 |
атмосферное давление |
(84 - 107) кПа |
относительная влажность |
до 90 % при 30 °С |